3.4. Третья нормальная форма

Реляционная таблица удовлетворяет третьей нормальной форме 3НФ,если она находится в 2НФ и в ней нет транзитивных зависимостей.Транзитивная зависимость возникает, если неключевой атрибут функционально зависит от одного или более неключевых атрибутов.

В данном примере мы привели таблицу 3.6, содержащую цепочку транзитивных зависимостей, к паре таблиц 3.7 и 3.8, находящихся в 3НФ. Для таблицы 3.6. действительны следующие ограничения предметной области:

1. каждый работник имеет только одного менеджера;

2. один менджер может руководить несколькими рабочими.

Таблица 3.6

№ работника	Фамилия работника	№ менеджера	Фамилия менеджера
1235	Иванов	1311	Сергеев
1412	Петров	1311	Сергеев
1311	Сидоров	1312	Попов

Таблица 3.7

№ работника	Фамилия	№ менеджера
1235	Иванов	1311
1412	Петров	1311
1311	Сидоров	1312

Таблица 3.8

№ менеджера	Фамилия менеджера
1311	Сергеев
1312	Попов

3.5. Нормальная форма Бойса-Кодда (нфбк)

Реляционная таблица находится в нормальной форме Бойса-Кодда (НФБК),если для любой ФЗ: XY, X ( то есть детерминанта) является возможным ключом отношения. Из определения следует, что любая таблица, удовлетворяющая НФБК, также удовлетворяет и 2НФ, однако обратное неверно.

Рассмотрим таблицу 3.9 «Оплата за работу». № Работникаявляется ключом, следовательно, в таблице имеются функциональные зависимости:

ФЗ: № Работника Разряд;

ФЗ: № РаботникаОплата.

Однако также имеется функциональная зависимость

ФЗ: Разряд Оплата.

Атрибут «разряд» является детерминантой, так как он однозначно определяет атрибут «оплата», но «разряд» не может быть ключом отношения, поэтому в таком виде отношение «Оплата за работу» не удовлетворяет НБКФ. Но таблица 3.9 удовлетворяет 2НФ (так как неключевые атрибуты «разряд» и «оплата»). Таким образом, таблица может быть в 2НФ, но не в НФБК.

Таблица 3.9. «Работник»

№ работника	Разряд	Премиальные
1235	1	150
1412	2	120
1311	1	150

Чем плохи таблицы, не удовлетворяющие НФБК? Вызванные ими проблемы схожи с перечисленными для таблиц, нарушающих 2НФ:

1. Размер премиальных для типа специальности повторяется в каждой строке, относящейся к работнику этой специальности. Это избыточные данные, занимающие лишнее место.

2. Если размер премиальных для типа специальности изменяется, то требуется обновить каждую строку. Если строка удаляется, то мы можем потерять информацию о размере премиальных для данной специальности. Таким образом, таблица подвержена аномалиям обновления и удаления.

3. Если в какой-то момент времени отсутствуют работники данной специальности, то может не оказаться строки, в которой можно хранить размер премиальных. Это аномалия ввода.

Для того чтобы решить эти проблемы, таблицу необходимо разбить на несколько таблиц для устранения аномалий и поддержания целостности данных.

Создадим новую таблицу 3.10 «Работник 1», удалив из таблицы 3.9 все атрибуты, стоящие в правой части ФЗ, нарушающие критерий НФБК. В нашем примере это Премиальные. Создадим новую таблицу 3.11 «Работник 2», состоящую из атрибутов, как из левой, так и из правой части ФЗ, нарушающей критерий НФБК. В нашем примере этоСпециальностьиПремиальные. Детерминант ФЗСпециальностьбудет ключом.

Таблица 3.10. «Работник 1»

№ работника	Специальность
1235	Электрик
1412	Штукатур
1311	Электрик

Таблица 3.11. «Работник 2»

Специальность	Премиальные
Электрик	150
Штукатур	120
Электрик	150

Мы разбили таблицу 3.9 «Работник» на таблицы 3.10 и 3.11, каждая из которых удовлетворяет НФБК.